學習綱要之酶一

2022-10-16 14:24:05 字數 2880 閱讀 9760

1.1 酶:酶是由活細胞分泌的具有催化活性的生物大分子,絕大多數的酶是蛋白質,少數rna分子具有催化活性,稱為核酶。

核酶核酶:是由細胞產生的具有催化活性的小分子rna,它的主要酶學活性是序列特異性切割rna分子。

脫氧核酶:是一類利用體外分子進化技術獲得的具有催化功能的dna並具有高效催化活性和結構識別能力,儘管目前自然界沒有發現它們的存在,但脫氧核酶的發現使人類對於酶的認識又產生了一次重大飛躍。

絕大多數酶是蛋白質

酶的相對分子量範圍在12000到100多萬之間,根據多肽鏈的組成可以分為單體酶、寡聚酶和多酶複合物。

酶的催化活性依賴於蛋白質的天然構象的完整性,如果酶變性或解離,通常會失去活性。酶可以通過酶原的啟用、酶的變構等作用進行酶促調控。

從化學組成看,酶可以分為單純酶和結合酶。

酶作為催化劑的一般特徵

只能催化熱力學上允許進行的化學反應

在反應中本身不消耗,極少量即可大大加速化學反應

可縮短反應到達平衡的時間,不能改變反應的平衡點

酶通過降低反應的活化能加快化學反應速度

酶作為生物催化劑的特點

酶催化具有高效性

酶催化具有高度專一性(見圖1)

酶是由活細胞分泌的生物大分子,催化的反應條件溫和,能引起蛋白質變性的因素能引起酶失活

酶反應可調控

圖1 酶催化的基團專一性

根據反應型別分

根據酶發揮作用的位置分類

胞內酶:由細胞產生在細胞內發生作用,一般在細胞內與顆粒相結合並有一定的分布,如蛋白質合成酶分布在內質網的核醣體上。

胞外酶:由活細胞產生分泌至胞外發揮作用,一般胞外酶主要是水解酶類

根據多肽鏈組成劃分

單體酶:只有一條肽鏈組成,相對分子量為13kd-35kd,屬於這一類酶的為數不多,而且全部為水解酶。

寡聚酶:由幾個或多個亞基組成的酶稱為寡聚酶,相對分子量為35kd~幾百萬。已知的寡聚酶大多為糖代謝酶。

多酶複合物:幾個酶嵌合而成的複合物稱為多酶複合物,一般由2-6個功能相關的酶組成,其分子量都在幾百萬以上,例如丙酮酸脫氫酶複合物和脂肪酸合成酶複合物

3.2 酶的命名

酶學委員會的命名

乳酸脫氫酶:ec 1. 1. 1. 27

表示第一大類,即氧化還原酶

表示第一亞類,即氧化基團為choh

表示第一亞亞類,氫受體為nad+

表示乳酸脫氫酶在次亞亞類中的順序

系統命名與慣用名

系統命名:底物名稱+反應型別

如:草酸氧化酶的系統名草酸:氧氧化酶

慣用名:通常依據作用底物劑反應型別命名,但不要求精確

如:乳酸脫氫酶;蛋白酶

酶活力:就是酶加速其化學反應速度的能力,因此測定酶的活力本質上就是測定酶促反應速度。酶促反應速度越大,酶的活力就越強;反之,反應速度越小,酶活力就越弱。

酶反應速度:可以用單位時間內底物的消耗量或單位時間內產物的生成量來表示。一般測量反應初速度。

2.1 酶一級結構中氨基酸亞基的功能分類

氨基酸殘基的分類: 接觸亞基負責底物的結合與催化; 輔助亞基起協助作用; 結構亞基維持酶的構象; 非貢獻亞基的替換對活性無影響,但對酶的免疫、運輸、調控與壽命等有作用。

前二者構成活性中心,前三者稱為酶的必需基團,這些基團若經化學修飾使其改變,則酶的活性散失,常見的必需基團有ser的羥基,his的咪唑基、cys的巰基以及asp和glu的側鏈羧基等。

2.2 酶的活性中心

活性中心,它是酶分子的一小部分,是酶分子中與底物結合並催化反應的場所。活性中心是有酶分子中少數幾個氨基酸殘基構成的,它們在一級結構上可能相距很遠,甚至位於不同的肽鏈上,由於肽鏈的盤曲摺疊而互相接近,構成乙個特定的活性結構。因此活性中心不是乙個點或麵,而是乙個小的疏水性的空間區域。

活性中心可分為結合基團(負責識別特定的底物並與之結合。它們決定了酶的底物專一性)以及催化基團(起催化作用的,底物的敏感鍵在此被切斷或形成新鍵,並生成產物),二者的分別並不是絕對的,有些基團既有底物結合功能又有催化功能。

有些酶在細胞內剛剛合成或分泌時,尚不具有催化活性,這些無活性的酶的前體稱為酶原。酶原通過啟用才能轉化為有活性的酶。酶原的啟用是通過改變酶分子的共價結構來控制酶活性的一種機制,通過肽鏈的剪下,改變蛋白的構象,從而形成或暴露酶的活性中心,使酶原在必要時被活化成為有活性的酶,發揮其功能。

酶主要通過降低反應的活化能來提高反應速率,其原理如下:

與底物形成es複合物是酶促反應的關鍵

酶與底物之間的非共價鍵相互作用的能量(結合能)是酶用來降低反應活化能的主要**

鄰近和定向效應提高反應分子的有效濃度

誘導契合造成底物形變,有利於新鍵的合成

特異性基團的多元催化:酸鹼、共價、金屬離子催化

疏水的微環境的影響

公尺氏常數的意義:

km值表示的是反應速度為最大速度一半時的底物濃度,公尺氏常數的單位是濃度單位,一般用mol/l表示。

km是酶的特徵性物理常數,乙個酶在一定條件下,對某一底物的km值為一定值,故通過測定km值可以鑑別酶。

km可以表示酶與底物的親和力,km值大表是親和力小。

同乙個酶對不同的底物具有不同的km值,km值最小的為最適底物。

1、 競爭性抑制劑的影響

2、非競爭性抑制劑

別構調節:不同的調節劑與調節酶結合後提高或抑制酶的活性,別構調節在代謝途徑中起持續微調的作用。

共價調節:可逆的共價修飾或不可逆的共價剪下(如酶原的啟用),可以使酶促反應發生有和無的變化。

一、別構啟用酶

別構效應:很多寡聚酶,當它們的亞基上的配體結合部位與配體非共價鍵結合時,構象將發生變化,並影響同一酶分子的其它亞基上的未被結合的活性部位的親和力,這一現象稱為酶的別構效應。

別構酶:具有別構效應的酶稱為別構酶。如:天冬氨酸轉氨甲醯酶

二、共價修飾酶

三、同工酶

同工酶:催化相同的化學反應,但存在多種四級締合形式,並在物理。化學和免疫學等方面有所差異的一組酶。

學習綱要體會

學習 國家中長期教育改革規劃和發展綱要 心得體會 通過學習,我感覺 綱要 的每一條都是針對一些相應的實際問題有的放矢地制定的,脈絡很清晰,應該說把握住了我國教育還不適應國家經濟社會發展和人民群眾接受良好教育的要求的脈搏。感觸最深的地方就是 綱要 中提及的 育人為本,改革創新,促進公平,提高質量 的工...

綱要學習心得

在環境創設方面,綱要指出要為幼兒創設健康 豐富 能促進幼兒全面發展的生活 學習環境。做為老師,我覺得應該給幼兒提供發揮和施展自己才能的空間,促使幼兒自主性的得到不斷發展。讓他們在生活中發展,在發展中生活。從而來適應時代的發展,與時代發展要求接軌。如在幼兒園區域角的創設過程中,教師應該充分考慮幼兒的自...

綱要學習心得

學習 幼兒園教育指導綱要 心得體會 11月份,我們進行了 幼兒園教育指導綱要 試行 學習活動,通過此次活動,我知道了綱要對幼兒教學活動提出了新的目標與要求。我將從語言教育的角度,結合自己的幼教工作經驗,談談對新 綱要 的理解。綱要指出語言教活動的主要目標是 提高幼兒語言交往的積極性 發展語言能力 在...